SNCR煙氣脫硝技術工藝流程示意圖
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- SNCR煙氣脫硝技術工藝流程示意圖性催化還原脫除NOx的運行成本主要受催化劑壽命的影響,因此提出一種不需要催化劑的選擇性還原,這就是選擇性非催化還原技術。該技術是用NH3、尿素等還原劑噴入爐內與NOx進行選擇性反應,不用催化劑,因此必須在高溫區加入還原劑。還原劑噴入爐膛溫度為900～1100℃的區域,該還原劑(尿素)迅速熱分解成NH3并與煙氣中的NOx進行SNCR反應生成N2,該方法是以爐膛為反應器。
研究發現,在爐膛900～1100℃這一狹窄的溫度范圍內,在無催化劑作用下,NH3或尿素等氨基還原劑可選擇性地還原煙氣中的NOx,基本上不與煙氣中的O2作用,據此發展了SNCR法。在900～1100℃的范圍內,NH3或尿素還原NOx的主要反應如下。
NH3為還原劑:
4NH3+4NO+O24N2+6H2O
尿素為還原劑:
2NO+CO(NH2)2+12O22N2+CO2+2H2O
當溫度高于1100℃時,NH3則會被氧化為NO,即:
4NH3+5O24NO+6H2O
不同還原劑有不同的反應溫度范圍,此溫度范圍稱為溫度窗。NH3的反應最佳溫度區為900～1100℃。當反應溫度過高時,由于氨的分解會使NOx還原率降低;另一方面,反應溫度過低時,氨的逃逸增加,也會使NOx還原率降低。NH3是高揮發性的有毒物質,氨的逃逸會造成新的環境污染。
引起SNCR系統氨逃逸的原因有2種,一是由于噴入點煙氣溫度低影響了氨與NOx的反應;另一種可能是噴入的還原劑過量或還原劑分布不均勻。
還原劑噴入系統必須能將還原劑噴入到爐內最有效的部位,因為NOx的分布在爐膛對流斷面上是經常變化的,如果噴入控制點太少或噴到爐內某個斷面上的氨...
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